در این پست می توانید متن کامل این پایان نامه را با فرمت ورد word دانلود نمائید:
-ترسیم مقاطع سه تیپ کف و تعیین بار مرده و سربار کف ها با برآورد تقریبی ضخامت دالها با فرض اینکه از نوع دال با ضخامت یکنواخت باشند.
مقاطع تیپ های کف(پارکینگ, مسکونی و بام) در نقشه های پیوست ترسیم شده است.
الف ) تعیین ضخامت دال :
سیستم دال این ساختمان دو طرفه می‌باشد که بر اساس روابط موجود برای دالهای دوطرفه ، برای حدس اولیه ابعاد داریم :
h = 1/160 (محیط)
ضخامت دال در بزرگترین چشمه :
h = 1/160 ( 2 * (5.1+5.2) ) = 12.875 ~ 13 cm
بنابراین با فرض یکنواخت بودن ضخامت دال, مقدار 15 سانتی متر بعنوان ضخامت دال پیشنهاد می شود.
ب)محاسبه بار کف ها:
– دال بتنی بام و خرپشته
برای پوشش کف در بام و سقف خرپشته از آسفالت استفاده شده است.
مقدار 5 سانتیمتر پوکه برای ایجاد فضای مناسب جهت انتقال و جاسازی تجهیزات در نظر گرقته شده است.
2-طراحی نهایی دالها:
دال مورد استفاده در این ساختمان در چهار لبة خود متکی بر دیوار یا تیرهای قوی می باشد. همة دالها دارای شرایط زیرند:
- در چهار طرف روی تیرها یا دیوارهایی تکیه دارند.
- رابطة زیر در مورد تیرهای زیرسری صادق است:
که در رابطة فوق:
bw=عرض جان تیر که برابر با 40 سانتیمتر است.
hb=ارتفاع کل تیر که برابر با 50 سانتیمتر است.
ln=دهانه آزاد که حداکثر مقدار آن در بزرگترین چشمه برابر با 520-40=480 cm است.
hs=ضخامت دال که برابر با 15 سانتیمتر است.
- نسبت طول آزاد دالها به عرض آزاد آنها, کوچکتر یا مساوی 2 می باشد.
- بارهای وارد بر دالها, همه بارهای قائم بوده و بصورت یکنواخت پخش شده اند.
بنابراین تمام این دالها شرایط آئین نامه بتن ایران را برای دالهای دوطرفة متکی در لبه ها ارضاء می کنند. در هر طبقة این ساختمان 7 نوع دال داریم که اینها در نقشة تیپ بندی دالها رسم و نشان داده شده اند. دال تیپ 8 مربوط به دال سقف خرپشته است و مثل دال بام بارگذاری می شود.
برای طراحی این دالها از روش ضرایب جدولی استفاده می شود. بعنوان مثال برای دال تیپ 2 واقع در طبقة سوم داریم:
ضخامت اولیة دال:
ضخامت اولیة دال طبق مرحلة قبل برابر با 15 سانتیمتر انتخاب می شود.
محاسبة بار نهایی وارد بر دال:
طبق بارهای حاصله در مرحلة قبل بار مردة این طبقه برابر با 7.41 KN/m2 و بار زندة آن برابر با 2 KN/m2 می باشد. در نتیجه:
wu=1.25wD+1.5wL=1.25×7.41+1.5×2=12.2625 KN/m2
تعیین لنگرهای طراحی:
طول دهانة کوتاه برابر با 5.0 متر و طول دهانة بلند برابر با 5.2 متر می باشد و در نتیجه m برابربا 0.96 خواهد شد و ضرایب لنگر و برش براساس این m درون یابی می شوند.
لنگر منفی در لبة ممتد دال
(در امتداد دهانة کوتاه)M–=0.037×12.2625×5.02=11.343 KN.m/m
(در امتداد دهانة بلند)M–=0.057×12.2625×5.22=18.90 KN.m/m
لنگر مثبت
در امتداد دهانة کوتاه:
(بار مرده)M+=0.0216×9.2625×5.02=5.00 KN.m/m
(بار زنده)M+=0.0304×3×5.02=2.28 KN.m/m
کل M+=7.28 KN.m/m
در امتداد دهانة بلند:
(بار مرده)M+=0.0214×9.2625×5.22=5.36 KN.m/m
(بار زنده)M+=0.0276×3×5.22=2.24 KN.m/m
کل M+=7.60 KN.m/m
لنگر منفی در لبة غیرممتد
(در امتداد دهانة بلند)M–=3/4×7.60=5.7 KN.m/m
چون چشمة مذکور در امتداد دهانة کوتاه خود لبة غیرممتد ندارد, مقدار لنگر غیرممتد در امتداد آن دهانه برابر با صفر فرض می شود.
حال ظرفیت خمشی حداکثر ضخامت 150 میلیمتر را تعیین می کنیم.
چون شرایط محیط ملایم است, مقدار پوشش بتن برای دالها برابر 25 میلیمتر در نظر گرفته می شود.
d=h-cover=150-25=125 mm
b=1000 mm
Asmax=ρmaxbd=0.0203×1000×125=2537.5 mm2
Mr=As(Фsfy)(d-0.5a)=2537.5×0.85×400×(125-0.5×67.7)=78.765 KN.m/m
ملاحظه می شود که لنگر فوق از تمام لنگرهای موجود بزرگتر می باشد, در نتیجه احتیاج به هیچ گونه فولاد فشاری نداریم.
تعیین فولاد حداقل:
فولاد حداقل=0.0018bh=0.0018×1000×150=270 mm2/m
محاسبة فولاد گذاری:
برای تعیین سطح مقطع فولاد ها از رابطة زیر استفاده شده است:
که Mu حداکثر لنگری می باشد که برای فولاد طراحی می شود.
در نتیجه داریم:
سطح مقطع فولادهای دهانة کوتاه(d=125 mm)
(لبة ممتد)M–=11.343 -> As=274.95 mm2/m (Ф10at280 , As=280.5 mm2/m)
M+=7.280 -> As=174.54 mm2/m
چون مقدار فوق از فولاد حداقل(Asmin=270 mm2/m) کمتر است, پس برابر با فولاد حداقل در نظر گرفته می شود,
As=270 mm2/m (Ф10at290 , As=270.8 mm2/m)
(لبة غیرممتد)M–=0 -> As=Asmin=270 mm2/m (Ф10at290 , As=270.8 mm2/m)
سطح مقطع فولادهای دهانة بلند(d=115 mm)
(لبة ممتد)M–=18.90 -> As=514.00 mm2/m (Ф10at150 , As=523.6 mm2/m)
M+=7.600 -> As=198.96 mm2/m
چون مقدار فوق از فولاد حداقل(Asmin=270 mm2/m) کمتر است, پس برابر با فولاد حداقل در نظر گرفته می شود,
As=270 mm2/m (Ф10at 290 , As=270.8 mm2/m)
(لبة غیرممتد)M–=0 -> As=Asmin=270 mm2/m (Ф10at 290 , As=270.8 mm2/m)
فولادهای نوارهای لبه ای
در هر امتداد لنگر متوسط در نوار لبه ای مساوی ⅔ لنگر نوار میانی است. بنابراین کافی است در نوار لبه ای, فاصلة میلگردهای بدست آمده برای نوار میانی در 1.5 ضرب شود. البته فاصلة حداکثر میلگردها نباید از h=3×150=450 mm یا 350 میلیمتر تجاوز نماید. پس داریم:
لبة ممتد در امتداد دهانة کوتاه=(Ф10at350)
وسط دهانه در امتداد دهانةکوتاه= (Ф10at350)
لبة غیرممتد در امتداد دهانة کوتاه=(Ф10at350)
لبة ممتد در امتداد دهانة بلند=(Ф10at220)
وسط دهانه در امتداد دهانة بلند= (Ф10at350)
لبة غیرممتد در امتداد دهانة بلند=(Ф10at350)
انتخاب نقاط قطع میلگردها:
نقاط قطع میلگردهای دال در هر جهت در نقشه های پروژه ترسیم شده است.
کنترل برش:
بار کل نهایی دال=WU=5.0×5.2×12.2625=318.83 KN
شدت بار گستردة یکنواخت روی تیر بلند=0.63/2×1/5.2×318.83=19.31 KN/m
شدت بار گستردة یکنواخت روی تیر کوتاه=0.37/2×1/5.0×318.83=11.80 KN/m
و مقاومت برشی مقطع=Vc=0.2Фc√fcbd=0.2×0.6×5×1000×125×10-3=75 KN/m
ملاحظه می شود که مقاومت برشی مقطع از برشها موجود بیشتر است و مقطع دال در برابر نیروهای برشی مقاوم است.
همچنین با توجه به ضرایب برش, 63% از بارها در امتداد دهانة کوتاه و 37% بقیه در امتداد دهانة بلند حمل می شوند.
محاسبة تغییرشکل دال:
محاسبات مربوط به تغییرشکل تحت بارهای بدون ضریب صورت می گیرد. با توجه به اینکه لنگرها بر اساس بارهای نهایی(بارهای بدون ضریب) محاسبه شده اند, لازم است بر ضریب بار تقسیم گردند, تا لنگر ناشی از بارهای خدمت بدست آیند.
Mbl=1/1.5×2.24=1.493 KN.m/m
Mbd=1/1.25×5.26=4.288 KN.m/m
Ec=5000√25=25000 N/mm2
Ig=1000×1503/12=281250000 mm4
EcIg= 7.03125E+12
∆l=3/32×1.493×106×52002/ 7.03125E+12=0.54 mm
∆d=1/16×4.288×106×52002/ 7.03125E+12=1.03 mm
چون ρ‘ برابر صفر است و با فرض محاسبة حداکثر نشست در بیش از 5 سال, تابع زمان ζ برابر با 2 خواهد شد, پس تغییرشکل کل ناشی از بار مرده برابر خواهد بود با:
کل ∆d=(1+λ)∆d=3.09 mm
∆T=∆l+∆d=3.63 mm
مقدار خیز مجاز برابر با 360/1 طول دهانة کوتاه است, که برابر با 14 میلیمتر می باشد, که از خیز محاسبه شده کمتر است, پس از نظر خیز دال قابل قبول است.
بدین ترتیب دال تیپ 2 واقع در طبقة سوم طراحی شد. طراحی بقیة دالها نیز در جداول صفحة بعدی آورده شده است.
دانلود کامل پایان نامه عمران با موضوع پروژه سازه های بتن آرمه
